【正文】 無(wú)功電力負(fù)荷的平衡。4. 出線上裝設(shè)電抗器。在大容量變電站中，為了限制 6— 10kv 出線上的短路電流，一般可采用下列措施： 1. 變壓器分列運(yùn)行 2. 在變 壓器回路中裝置分裂電抗器。若能滿足繼電保護(hù)要求時(shí)，也可采用線路分支接線。 在工程設(shè)計(jì)中，經(jīng)上級(jí)主管部門批準(zhǔn)的設(shè)計(jì)任務(wù)書或委托書是必不可少的，設(shè)計(jì)的主接線應(yīng)滿足供 電可靠、靈活、經(jīng)濟(jì)、留有擴(kuò)建和發(fā)展的余地。他與電力系統(tǒng)、電廠動(dòng)能參數(shù)、基本原始資料以及電廠運(yùn)行可靠性、經(jīng)濟(jì)性的要求等密切相關(guān)，并對(duì)電氣設(shè)備選擇和布置、繼電保護(hù)和控制方式等都有較大影響。 二、變電站電氣主接線的設(shè)計(jì)原則 電氣主接線的基本原則是以設(shè)計(jì)任務(wù)書為依據(jù)，以國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的方針、政策、技術(shù)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)繩，結(jié)合工程實(shí)際情況，在保證供電可靠、調(diào)度靈活、滿足各項(xiàng)技術(shù)要求的前提下，兼顧運(yùn)行和維護(hù)的方便，盡可 能地節(jié)省投資，就進(jìn)取材，力爭(zhēng)設(shè)備元件和設(shè)計(jì)的先進(jìn)性與可靠性，堅(jiān)持可靠、先進(jìn)、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀的原則。 （ 5） 具有擴(kuò)建的可能性 由于我國(guó)工農(nóng)業(yè)的高速發(fā)展，電力負(fù)荷增加很快，因此，在選擇主接線時(shí)還應(yīng)考慮到具有擴(kuò)建的可能性。但接線過(guò)于簡(jiǎn)單，可能又不能滿足運(yùn)行方式的需要，而且也會(huì)給運(yùn)行造成不便或者不必要的停電。 （ 3） 操作應(yīng)盡可能簡(jiǎn)單、方便 主接線應(yīng)簡(jiǎn)單清晰、操作方便，盡可能使操作步驟簡(jiǎn)單，便于運(yùn)行人員掌握。 （ 2） 具有一定的靈活性 主接線正常運(yùn)行時(shí)可以根據(jù)調(diào)度的要求靈活的改變運(yùn)行方式，達(dá)到調(diào)度的目的，而且在各種事故或設(shè)備檢修時(shí)，能盡快的推出設(shè)備。因此，發(fā)電廠、變電站主接線必須滿足一下基本要求。 電氣主接線設(shè)計(jì)概述 一、對(duì)電氣主接線的基本要求 現(xiàn)代電力系統(tǒng)是一個(gè)巨大的、嚴(yán)密的整體，各個(gè)發(fā)電廠、變電站分工完成整個(gè)電力系統(tǒng)的發(fā)電、變電和配電的任務(wù)。（簡(jiǎn)略） 線保護(hù)和變壓器主保護(hù)進(jìn)行整定計(jì)算。 110kV 高壓配電裝置設(shè)計(jì)。 短路電流計(jì)算：根據(jù)所確定的主接線方案，選擇適當(dāng)?shù)挠?jì)算短路點(diǎn)計(jì)算短路電流并列表示出短路電流計(jì)算結(jié)果。 C。土壤熱阻率ρ T=120176。全線地質(zhì)為亞黏土地層，地耐力為 ，天然容重 ，土壤電阻率為 100Ω。、 90176。其角度為 28176。最大風(fēng)速 30m/s，復(fù)水厚度為 10mm，屬于我國(guó)第 V 標(biāo)準(zhǔn)氣象區(qū)。 C，最熱月平均最高 溫度 +34176。 C，年最低氣溫 10176。 ~ ~ FS 市變 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 （三）負(fù)荷資料 電壓等級(jí) 負(fù)荷 名稱 最大負(fù)荷 MW 穿越功率 MW 負(fù)荷組成 （ %） 自然力率 Tmax （ h） 線長(zhǎng) （ km） 備注 近期 遠(yuǎn) 景 近 期 遠(yuǎn) 景 一級(jí) 二級(jí) 三級(jí) 110 KV 市系一線 15 20 12 市甲線 15 20 25 備用一 10 備用二 10 35 KV 煤礦 1 2 40 30 20 煤礦 2 2 40 30 20 甲鄉(xiāng)鎮(zhèn) 2 3 20 30 10 乙鄉(xiāng)鎮(zhèn) 2 20 30 20 備用 1 15 備用 2 2 12 均為補(bǔ)償后值 10 KV 化肥廠 1 40 20 5500 2 化肥廠 2 40 20 5500 2 開關(guān)廠 1 20 30 4000 3 電 線 電 纜廠 1 1 20 30 4500 2 電 線 電 纜廠 2 1 30 30 4500 2 玻璃廠 1 1 30 30 5000 2 機(jī)械廠 1 30 30 4000 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 食品廠 1 20 30 4500 市區(qū) 2 20 40 3000 備用一 1 備用二 1 （四）地形、地質(zhì)、水文、氣象等條件 所址地區(qū)海拔 185m，地勢(shì)平 坦，屬輕微地震區(qū)。 電壓等級(jí)： 110/35/10KV 線路回?cái)?shù)： 110KV 近期 2回，遠(yuǎn)景發(fā)展 2 回； 35KV 近期 4回，遠(yuǎn)景發(fā)展 2 回； 10KV 近期 9回，遠(yuǎn)景發(fā)展 2 回； （二）電力系統(tǒng)接線簡(jiǎn)圖 1S =200MV Sx1= 110KV 1200MVA 甲交 Sx2= 30240 12150 25185 2（ 80240 ） 110KV 圖 21電力系統(tǒng)接線圖 附注： 圖中，系統(tǒng)容量、系統(tǒng)阻抗均相當(dāng)于最大運(yùn)行方式： 最小運(yùn)行方式下： 1S =170MVA， XS1= S2=1050MVA， XS2= 系統(tǒng)可保證本所 110KV 母線電壓波動(dòng)在177。除以 10KV 電壓供給市區(qū)工業(yè)與生活用電外，并以 35KV 電壓向郊區(qū)工礦企業(yè)及農(nóng)業(yè)供電。 設(shè)計(jì)思路及工作方法 分四步完成： 1. 變電站電氣主接線的設(shè)計(jì)（完成主接線，主變及站變的選擇：包括容量計(jì)算、臺(tái)數(shù)和型號(hào)的選擇，繪出主接線 ）； 2. 短路電流計(jì)算及繼電保護(hù)整定計(jì)算； 3. 主要電氣設(shè)備選擇； 4. 配電裝置設(shè)計(jì)。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，鞏固和加深專業(yè)課知識(shí)，掌握發(fā)電畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 廠部分初步設(shè)計(jì)的過(guò)程，而且也可以拓寬知識(shí)面，增強(qiáng)工程觀念，培養(yǎng)變電站設(shè)計(jì)的能力，逐步提高解決問題的能力。 選題目的及意義 本次設(shè)計(jì)旨在掌握變電站設(shè)計(jì)的基本流程。 （ 3） 按變電站規(guī)模進(jìn)行分類。 （ 2） 按配電裝置型式分類。在變電站設(shè)計(jì)中，戶外變電站是指最高電壓等級(jí)的配電裝置、主變布置在戶外的變電站；戶內(nèi)變電站是指配電裝置布置在戶內(nèi)，主變布 置在戶內(nèi)、戶外或者戶內(nèi)的變電站。 （ 1） 按照變電站布置方式分類。 7. 時(shí)效性：建立滾動(dòng)修改機(jī)制，隨著電網(wǎng)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步，不斷更新、補(bǔ)充和完善設(shè)計(jì)。 5. 適應(yīng)性：綜合考慮不同地區(qū)的實(shí)際情況，要在系統(tǒng)中具有廣泛的適應(yīng)性，并能在一定時(shí)間內(nèi)對(duì)不同規(guī)模，不同形式，不同外部條件均能適應(yīng)。 3. 經(jīng)濟(jì)性，按照利益最大化原則，綜合考慮工程初期投資與長(zhǎng)期運(yùn)行費(fèi)用，追求設(shè)備壽命期內(nèi)最佳經(jīng)濟(jì)效益。 1. 統(tǒng)一性：建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，基建和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，外部形象提醒公司企業(yè)的文化特征。 總之，變電站綜合自動(dòng)化向著使電力系統(tǒng)的運(yùn)行和控制更方便、快捷、安全、靈活的方向發(fā)展。 變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)將會(huì)引起電力行業(yè)的重視，成為變電站設(shè)計(jì)核心技術(shù)之一。另一方面，保護(hù)本身也需要自檢查、故障濾波、事件記錄、運(yùn)行監(jiān)視和 控制管理等功能。 變電站綜合自動(dòng)化技術(shù) 變電站綜合自動(dòng)化是一項(xiàng)提高變電站安全、可靠穩(wěn)定運(yùn)行水平，降低運(yùn)行維護(hù)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，向用戶提供高質(zhì)量電能服務(wù)的一項(xiàng)措施。新建的城市變電站必須符合城市的形象及環(huán)保等要求，追求綜合經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益，所以建設(shè)形式多采 用地面全戶內(nèi)型或地下等布置形式，占地面積有效減少。這些設(shè)備運(yùn)行可靠性高、節(jié)省占地面積和空間、施工安裝簡(jiǎn)單、運(yùn)行維護(hù)方便，價(jià)格介于常規(guī)電氣設(shè)備與 GIS 之間，是電氣設(shè)備今后發(fā)展的一個(gè)方向，符合我國(guó)目前的國(guó)情和技術(shù)發(fā)展方向。變電站設(shè)計(jì)的電氣設(shè)備檔次不斷提高，配電裝置也從傳統(tǒng)的形式走向無(wú)油化、真空開關(guān)、 SF6 開關(guān) 和機(jī)、電組合一體化的小型設(shè)備發(fā)展。為了進(jìn)一步控制工程造價(jià)，提高經(jīng)濟(jì)效益，經(jīng)過(guò)專家反復(fù)論證，我國(guó)少數(shù)變電站設(shè)計(jì)已逐漸采用一些新的更為簡(jiǎn)單的接線方案。例如，斷路器是變電站的主要電氣設(shè)備，其制造技術(shù)近年來(lái)有了較大發(fā)展，可靠性大為提高，檢修時(shí)間少。而隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，制造、材料行業(yè)，尤其是計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展，電力系統(tǒng)的變電技術(shù)也有了新的飛躍，我國(guó)變電站設(shè)計(jì)出現(xiàn)了一些新的趨勢(shì)。 二、我國(guó)變電站設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì) 依據(jù)我國(guó)的國(guó)情，以及我國(guó)多年來(lái)積累的關(guān)于變電站設(shè)計(jì)的實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)，可以看出我國(guó)變電站設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì)有以下幾個(gè)方面。 3. 裝配化 裝配式變電站采用全預(yù)制裝配結(jié)構(gòu)的建筑形式，大幅縮短了設(shè)計(jì)及建設(shè)周期，減少了變電站占地面積，節(jié)約了土地資源。 2. 數(shù)字化 通過(guò)采用現(xiàn)代化的精密儀器儀表，以及實(shí)時(shí)性較高的通信網(wǎng)絡(luò)，因此在此基礎(chǔ)上出現(xiàn)了數(shù)字化變電站，數(shù)字化變電站技術(shù)是變電站自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展中具有里程碑意義的一次變革，對(duì)變電站自動(dòng) 化系統(tǒng)的各方面將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。 不過(guò)我國(guó)目前還沒用完全實(shí)現(xiàn)真正意義山的智能化一次設(shè)備，一次設(shè)備的智能化仍然需要通過(guò)一定的二次設(shè)備倆轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)，一般采用智能終端的模式。 另外，為了加強(qiáng)對(duì)變電站及無(wú)人值守變電站在安全生產(chǎn)、防盜保安、火警監(jiān)控等方面的綜合管理水平，越來(lái)越多的電力企業(yè)正在考慮建設(shè)集中式遠(yuǎn)程圖像監(jiān)控系統(tǒng)，這促使了電力綜合監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。 遠(yuǎn)程可視化。 高電壓等級(jí)的智能化變電站滿足特高壓輸電網(wǎng)架的要求。智能化主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 面： 緊密聯(lián)結(jié)全網(wǎng)。變壓器二次側(cè)額定電壓較用電設(shè)備額定電壓高 10%，只有當(dāng)變壓器二次側(cè)與用電設(shè)備間電氣距離很近時(shí)，其二次側(cè)額定電壓才取為用電設(shè)備額定電壓的 倍。 （ 2） 用電設(shè)備的額定電壓：經(jīng)線路向用電設(shè)備輸送電能時(shí)，由于用電設(shè)備大都是感性負(fù)荷，沿線路的電壓分布往往是首段高于末端，系統(tǒng)標(biāo)稱電壓與用電設(shè)備的額定電壓取值一致，使線路的實(shí)際電壓與用電設(shè)備 要求的額定電壓之間的偏差不致太大。另一方面，電壓越高，對(duì)絕緣水平的要求就越高，變壓器、開關(guān)等設(shè)備的投資也越大。三相交流系統(tǒng)中，三相視在功率 S=3UI。 三、電力系統(tǒng)的額定電壓 （ 1） 額定電壓是指能使電氣設(shè)備長(zhǎng)期運(yùn)行的最經(jīng)濟(jì)的電壓。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 （ 3） 保證系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性：電能生產(chǎn)的規(guī)模很大，消耗的一次能源在國(guó)民經(jīng)濟(jì)一次能源總消耗占的比重約為 1/3 ，而且在電能變換，輸送，分配時(shí)的損耗絕對(duì)值也相當(dāng)可觀。 （ 2） 保證良好的電能質(zhì)量：電能質(zhì)量包括電壓質(zhì)量，頻率質(zhì)量和波形質(zhì)量這三個(gè)方面，電壓質(zhì)量和頻率質(zhì)量均以偏移是否超過(guò)給定的數(shù)來(lái)衡量，例如給定的允許電壓偏移為額定電壓的正負(fù) 5%，給定的允許頻率偏移為正負(fù) — %HZ 等，波形質(zhì)量則以畸變 率是否超過(guò)給定值來(lái)衡量。停電給國(guó)民經(jīng)濟(jì)造成的損失遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)電力系統(tǒng)本身的損失。全所停電后，只是用戶受到損失。全所停電后，僅使該地區(qū)中斷供電。全所停電后，將引起區(qū)域電網(wǎng)解列。 （ 2） 中間變電站：高壓側(cè)以交換潮流為主，其系統(tǒng)變換功的作用。 變電站是聯(lián)系發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)，起著變換和分配電能的作用。 關(guān)鍵詞 ：變電站設(shè)計(jì)，變壓器，電氣主接線，設(shè)備選擇 II Abstract This paperdesign a 110KV ,according to the gaved system, electricity line and the parameters of load ,which provided by the assignment book,through considering the substation which will be built and feeders,analysising load materials,confirming the Main electrical wiring form of 110KV、 35KV、 10KV side based on security,economy and reliability,then conform the numbers,volume and type of the main transformer through load calulation and supply district,thus getting the parameters of all the ponent,simplify electric circuit,select short point carry on short circuit calculations operation circuit, select and check out electrical equipment, including bus,breaker, disconnect switch, voltage transformer, current transformer and so on,so that conform the distribution relay protection and settingcalculation for the electricity line,transformer and bus according to the load and short the same time,this paper analyse simply lightn